晶粒尺寸对含Zr的Ni_3Al合金氧化行为的影响

金属学报

1995, Vol. 31

Issue (15): 109-115

论文

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晶粒尺寸对含Zr的Ni_3Al合金氧化行为的影响

叶长江;李铁藩;周龙江

中国科学院金属腐蚀与防护研究所腐蚀科学开放实验室

EFFECT OF GRAIN SIZE ON OXIDATION BEHAVIOUR OF Ni_3Al-Zr BASE ALLOY AT ELEVATED TEMPERATURE

YE Changjiang; LI Tiefan; ZHOU Longjiang (Corrosion Science Lab.;Institute of Corrosion and Protection of Metals; Chinese Academy of Sciences; Shenyang 110015)

引用本文:

叶长江;李铁藩;周龙江. 晶粒尺寸对含Zr的Ni_3Al合金氧化行为的影响[J]. 金属学报, 1995, 31(15): 109-115.
, , . EFFECT OF GRAIN SIZE ON OXIDATION BEHAVIOUR OF Ni_3Al-Zr BASE ALLOY AT ELEVATED TEMPERATURE[J]. Acta Metall Sin, 1995, 31(15): 109-115.

全文: PDF(585 KB)

摘要: 研究了Ｎｉ－１１，８２Ａｌ－１．０３Ｚｒ－０．１Ｂ（ｗｔ－％）合金晶粒尺寸为３０和１８０μｍ两种组织结构试样，在９００和１１００℃静态空气中的等温氧化行为．发现，当氧化温度为９００℃时，氧化速率随晶粒尺寸减小而减小，而在１１００℃，二者氧化速率几乎没有区别．利用ＥＰＭＡ，ＸＲＤ分析了氧化产物，证明两种试样的氧化膜相成分与结构，均由ＮｉＯ外层和Ａｌ_２Ｏ_３，ＮｉＡｌ_２Ｏ_４内层组成．但氧化膜／合金界面形貌显著不同．９００℃氧化膜与合金界面呈平滑的波浪型，而１１００℃界面出现树根状突出氧化物伸入到合金表层内部．对上述实验结果作了理论分析，认为前一结果为合金晶界快速短路扩散传质所致、而后一现象与合金晶粒尺寸关系较小，起决定作用的为活性元素Ｚｒ的“反应元素效应（ＲＥＥ）”．

关键词 ：Ｎｉ_３Ａｌ, 氧化行为, 晶粒尺寸, 反应元素效应

Abstract：The oxidation behaviour of Ni-11.82Al-1.03Zr-0.1B(wt-%) alloy with grain sizes of 30 μm and 180 μm was investigated at 900, 1100℃ in air. The short-circuit path for rapid diffusion along grain boundary is responsible for the change in the oxidation rate. At 900℃.with decreasing grain size.the oxidation rate of Ni-11.82Al-1.03Zr-0.1B alloy lowered; at 1100℃, grain size did not affect it. The structure and composition of the oxide scale were examined by EPMA and XRD analyses. which confirmed that the oxide layers formed on the two specimens are the same, containing NiO(outer), Al_2O_3, NiAl_2O_4(inner). The reactive element effect of Zr caused that the scale-alloy interface distinctly showed a different shape. a wavy interface(900℃) and a tree-like interface(1100℃).

Key words： Ni_3Al oxidation behaviour grain size reactive element effect

基金资助:国家８６３计划及国家自然科学基金

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1MerzHD,MetallTrans,1979:10A:712BasuSN,YauerkGJ．OxidMet,1991:35:4413GrigginsCS,PettitFS．TransMetallAIME,1969:245:25094GoedjenJG．ShoresDA．OxidMet,1992:37:1255TakeyamaM,LiuCT．ActaMetall,1989:37:26816TakeyamaM,LiuCT．ScriptaMetall,1989:23:7277WangF,LouH．MaterSciTechnol,1990:6:618LouH．WangF．XiaB．ZhangL,OxidMet,1992:38:2999SinghRamanRK,KhenmaAS．TiwariRK．GnanamoorthyJB．OxidMet,1992;37:110SinghRamanRK,GnamamoorthySB,RoySK．OxidMet,1993:40:2111AheF．ArakiH．YoshidaH．OkadM．WatanadeM．CorrosSci,1981:21:81912刘国勋．金属学原理．北京:冶金工业出版社,1987:7313BriksN,MeirerGH．IntroductiontohighTemperatureOxidationofMetals．NewYork:EdwardArnold,1983:9314BarretCA．KhanAS．LowellCE．JElectrochemSoc,1981;128:2515ReddyKPR,SmialekJL,CooperAR．OxidMet,1982;17:42916SeitzF．AdvancePhys,1952;1:1317DoychkJ．RuhleM．OxidMet,1989;31:431

[1]	李福林, 付锐, 白云瑞, 孟令超, 谭海兵, 钟燕, 田伟, 杜金辉, 田志凌. 初始晶粒尺寸和强化相对GH4096高温合金热变形行为和再结晶的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(7): 855-870.
[2]	胡敏, 周生玉, 国京元, 胡明昊, 李冲, 李会军, 王祖敏, 刘永长. 多相Ni₃Al基高温合金微区氧化行为[J]. 金属学报, 2023, 59(10): 1346-1354.
[3]	原家华, 张秋红, 王金亮, 王灵禺, 王晨充, 徐伟. 磁场与晶粒尺寸协同作用对马氏体形核及变体选择的影响[J]. 金属学报, 2022, 58(12): 1570-1580.
[4]	李晓倩, 王富国, 梁爱民. 喷涂工艺对Ta₂O₅原位复合钽基纳米晶涂层微观结构及摩擦磨损性能的影响[J]. 金属学报, 2021, 57(2): 237-246.
[5]	张守清, 胡小锋, 杜瑜宾, 姜海昌, 庞辉勇, 戎利建. 海洋平台用Ni-Cr-Mo-B超厚钢板的截面效应[J]. 金属学报, 2020, 56(9): 1227-1238.
[6]	许占一, 沙玉辉, 张芳, 章华兵, 李国保, 储双杰, 左良. 取向硅钢二次再结晶过程中的取向选择行为[J]. 金属学报, 2020, 56(8): 1067-1074.
[7]	和淑文, 王鸣华, 白琴, 夏爽, 周邦新. WC-TiC-TaC-Co硬质合金中TaC含量对其显微组织和力学性能的影响[J]. 金属学报, 2020, 56(7): 1015-1024.
[8]	华涵钰,谢君,舒德龙,侯桂臣,盛乃成,于金江,崔传勇,孙晓峰,周亦胄. W含量对一种高W镍基高温合金显微组织的影响[J]. 金属学报, 2020, 56(2): 161-170.
[9]	李鑫,董月成,淡振华,常辉,方志刚,郭艳华. 等通道角挤压制备超细晶纯Ti的腐蚀性能研究[J]. 金属学报, 2019, 55(8): 967-975.
[10]	梅益, 孙全龙, 喻丽华, 王传荣, 肖华强. 基于GA-ELM的铝合金压铸件晶粒尺寸预测[J]. 金属学报, 2017, 53(9): 1125-1132.
[11]	刘洪喜,李正学,张晓伟,谭军,蒋业华. 热处理对钛合金表面激光原位合成高铌Ti-Al金属间化合物涂层高温抗氧化行为的影响[J]. 金属学报, 2017, 53(2): 201-210.
[12]	张明, 刘国权, 胡本芙. 镍基粉末高温合金热加工变形过程中显微组织不稳定性对热塑性的影响[J]. 金属学报, 2017, 53(11): 1469-1477.
[13]	付全,沙玉辉,和正华,雷蕃,张芳,左良. Fe₈₁Ga₁₉二元合金薄板的再结晶织构与磁致伸缩性能[J]. 金属学报, 2017, 53(1): 90-96.
[14]	宋永锋, 李雄兵, 吴海平, 司家勇, 韩晓芹. In718晶粒尺寸对超声背散射信号的影响及其无损评价方法^*[J]. 金属学报, 2016, 52(3): 378-384.
[15]	刘觐,朱国辉. 超细晶粒钢中晶粒尺寸对塑性的影响模型^*[J]. 金属学报, 2015, 51(7): 777-783.

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